İlk kez, ayaklarının yeni bir dijital rekonstrüksiyonuna göre, yumuşak bir topuk pedinin, sauropod dinozorlarının muazzam ağırlıklarını nasıl desteklediği konusunda çok önemli olduğunu gösterdik.
50 tona kadar ağırlığa sahip olan ve yaklaşık 100 milyon yıl boyunca dünya ekosistemlerine hakim olan sauropodlar, evrimlerinin başlarında yumuşak topuk yastıkları geliştirmiş gibi görünüyor ve bu muhtemelen sauropodların şimdiye kadar yürümüş en büyük hayvanlar olmasına izin veren önemli bir adımdı. Dünya.
Çalışmamız bu hafta dergide yer alıyor Bilim Gelişmeleri.
‘Gök gürültüsü kertenkeleleri’
Sauropodlarla ilgili en dikkate değer şeylerden biri, bazı türlerin muazzam boyutlarıdır: Sauropod dinozorların ayakları, yürürken dünyayı sallarlardı.
Gerçekten de, popüler bir çekicilik kazanmak için ilk tarif edilen sauropodlardan birinin adı, Brontosaurus, “gök gürültüsü kertenkelesi” anlamına gelir.
Sauropodların uzun boyunları ve kuyrukları vardı ve dört uzun, sütun benzeri bacakları üzerinde yürüdüler, ancak devasa bir şekilde başlamadılar.
Yaklaşık 230 milyon yıl önce, bu dinozorların ataları, saurischian kuzenlerine çok benzeyen küçük, iki ayaklı hayvanlardı. theropodlar; büyük ihtimalle bir devekuşu ağırlığından daha ağır olmazdı.
Ancak yaklaşık 210 milyon yıl öncesinden başlayarak, sauropod atalarının boyutları arttı ve tahmini vücut kütlesi 1 tona yaklaştı.
En büyük sauropodlar, örneğin arjantinozor, patagotitan, ve Avustralyalı muhtemelen ulaştı 50 tonu aşan yetişkin boyutları bugün yaşayan en büyük karasal hayvan olan Afrika filinin on katından daha büyük.
Bu büyüklükteki hayvanların muazzam ayakları olduğunu söylemeye gerek yok. Batı Avustralya’nın Kimberley bölgesinde bulunan bazı sauropod ayak izleri 1,7 metreden uzun – çoğu insanın banyo yapabileceği kadar büyük!
Ama sauropod ayakları gerçekten neye benziyordu ve sahiplerinin devasa yetişkin vücut ağırlığını nasıl desteklediler?
Sauropodların izinde
Uzun yıllar geçirdikten Kimberley’deki sauropodları izlemekBEN [Steve Salisbury] ayaklarının hayatta nasıl görünebileceğini uzun süre düşündüler.
Ön ayaklar, fillerinki gibi görünüyor, kemikler neredeyse dikey, yarım daire şeklinde bir sütunda düzenlenmiş ve başparmak dışında büyük ölçüde azaltılmış parmak kemikleri var. Çoğu sauropodun “el” izleri tipik olarak yuvarlak veya “fasulye şeklindedir”.
Bununla birlikte, yaygın olarak tasvir edilen sütunlu görünümlerine rağmen, sauropod ayakları fillerinkinden çok farklıydı. Sauropodların uzun, esnek ayak parmakları vardı. kemikler arasında hareketlilik.
Fosilleşmiş izler, farklı yüzeylerde yürürken ayaklarının açıklığını ayarlayarak ayak parmaklarını açabildiklerini gösteriyor – bugün fillerde bulduğumuz şey bu değil.
Uzun zamandır diğer dinozorlar gibi, sauropodların ayak bileği eklemi yerden yüksekte parmak uçlarında yürüdükleri varsayılmıştır. Yine de birçok sauropod izi, büyük bir “topuk” izlenimi içerir.
Bu yol açtı spekülasyon yapmak için birçok paleontolog Sauropodların bir çeşit “topuk yastığı” olduğunu. Ancak izlerin yanı sıra, sauropodlarda bir topuk yastığının kesin kanıtı sadece bu kaldı – akademik spekülasyon.
Çalışmamız bunu değiştirmeyi amaçlıyor.
Devlerin ayaklarında yürümek
Andréas Jannel, Queensland Üniversitesi’ndeki doktora çalışmasının bir parçası olarak, çeşitli sauropodların ayak iskeletlerinin neye benzediği ve izleri hakkında bilgilerle donanmış olarak, ayaklarının nasıl çalıştığını anlamaya çalışmaya başladı.
Biz de takım olduk Olga Panagiotopouloumodern hayvanların ve özellikle fillerin ayak mekaniği konusunda uzman.
Andréas, çeşitli sauropodların ve sauropod öncülerinin ayak iskeleti için 3D dijital modeller üretti. O ve Olga daha sonra sonlu elemanlar analizi olarak bilinen bir teknik kullanarak bu modellerin gücünü test etmeye başladılar.
Farklı duruşların, yumuşak doku pedi eklenmiş ve eklenmemiş olarak ayağın mekanik davranışını nasıl etkilediğini karşılaştırdılar.
Ayağın duruşundan bağımsız olarak – ayak parmakları yerde, ayak parmakları kısmen yerde veya sadece ayak parmaklarının uçları yerde – modellerin hiçbiri, sauropodların hayatta karşılaşacağı mekanik kuvvetlerin büyüklüğünü sürdüremezdi. ayrıca “topuğun” altında yumuşak bir doku yastığı da vardı.
Bulgularımız, yumuşak bir doku yastığının tüm ayak iskeletini yastıklayarak, ağırlık taşıma sırasında mekanik kuvvetleri emmesine izin verdiğini gösteriyor.
Basitçe söylemek gerekirse, topuğun altındaki o yastık olmasaydı, sauropodların ayaklarındaki kemikler muazzam ağırlıkları altında buruşacaktı.
Devlerin gelişi
Sauropod öncüleri gibi platozorlar geleneksel olarak ayak parmakları yerden hafifçe kaldırılmış ve topuk yastığı olmadan yürüyecek şekilde yeniden yapılandırılmıştır.
Modellerimiz artık ayak iskeletlerinin bir çeşit ek dolgu olmadan vücut ağırlıklarını destekleyemeyeceğini gösteriyor.
Hayvanlara ait olduğu düşünülen bazı fosil izleri platozorlar ayak parmaklarının arkasında birleşmeye başlayan pedlerin kanıtlarını gösteriyor.
Bu “yeni başlayan” topuk pedi – yeni gelişmeye başlayan – modellerimizle tutarlı olacaktır.
Sauropod öncülerinde yeni başlayan bir topuk yastığının varlığı, daha sağlam bir yapının evriminin temellerini attı.
170 milyon yıl önce, ilk “gerçek” sauropodlar 10 metrik tonu aşıyordu ve onlara atfedilen izler iyi gelişmiş bir topuk yastığı gösteriyor.
Sahne hazırlanmıştı ve 10 milyon ila 15 milyon yıl içinde, 30 tondan daha ağır olan devler yeryüzünde yürüyordu ve dev sauropodların çeşitlenmesi başlamıştı. Önümüzdeki 100 milyon yıl boyunca dünya ekosistemlerine hükmedeceklerdi.
Steven W. Salisbury, Doktora; Doçent, Biyolojik Bilimler Fakültesi, Queensland Üniversitesi; Andréas JannelDoktora sonrası araştırmacı, Museum für Naturkunde, Berlinve Olga PanagiotopoulouKıdemli öğretim görevlisi Doktora, Monash Üniversitesi.
Kaynak : https://www.sciencealert.com/this-seemingly-simple-foot-feature-mayve-allowed-sauropods-to-become-giants